CN113480346A - 一种鸡粪制备有机生物肥料的生物处理工艺 - Google Patents

一种鸡粪制备有机生物肥料的生物处理工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN113480346A
CN113480346A CN202110945579.9A CN202110945579A CN113480346A CN 113480346 A CN113480346 A CN 113480346A CN 202110945579 A CN202110945579 A CN 202110945579A CN 113480346 A CN113480346 A CN 113480346A
Authority
CN
China
Prior art keywords
chicken manure
treatment process
preparing
biological treatment
mixing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202110945579.9A
Other languages
English (en)
Inventor
孟行健
魏道春
王玉峰
李孝振
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Anhui Kunjian Biotechnology Co ltd
Original Assignee
Anhui Kunjian Biotechnology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Anhui Kunjian Biotechnology Co ltd filed Critical Anhui Kunjian Biotechnology Co ltd
Priority to CN202110945579.9A priority Critical patent/CN113480346A/zh
Publication of CN113480346A publication Critical patent/CN113480346A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05FORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
    • C05F17/00Preparation of fertilisers characterised by biological or biochemical treatment steps, e.g. composting or fermentation
    • C05F17/20Preparation of fertilisers characterised by biological or biochemical treatment steps, e.g. composting or fermentation using specific microorganisms or substances, e.g. enzymes, for activating or stimulating the treatment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05BPHOSPHATIC FERTILISERS
    • C05B7/00Fertilisers based essentially on alkali or ammonium orthophosphates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05FORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
    • C05F17/00Preparation of fertilisers characterised by biological or biochemical treatment steps, e.g. composting or fermentation
    • C05F17/40Treatment of liquids or slurries
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05FORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
    • C05F17/00Preparation of fertilisers characterised by biological or biochemical treatment steps, e.g. composting or fermentation
    • C05F17/80Separation, elimination or disposal of harmful substances during the treatment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05GMIXTURES OF FERTILISERS COVERED INDIVIDUALLY BY DIFFERENT SUBCLASSES OF CLASS C05; MIXTURES OF ONE OR MORE FERTILISERS WITH MATERIALS NOT HAVING A SPECIFIC FERTILISING ACTIVITY, e.g. PESTICIDES, SOIL-CONDITIONERS, WETTING AGENTS; FERTILISERS CHARACTERISED BY THEIR FORM
    • C05G3/00Mixtures of one or more fertilisers with additives not having a specially fertilising activity
    • C05G3/60Biocides or preservatives, e.g. disinfectants, pesticides or herbicides; Pest repellants or attractants
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05GMIXTURES OF FERTILISERS COVERED INDIVIDUALLY BY DIFFERENT SUBCLASSES OF CLASS C05; MIXTURES OF ONE OR MORE FERTILISERS WITH MATERIALS NOT HAVING A SPECIFIC FERTILISING ACTIVITY, e.g. PESTICIDES, SOIL-CONDITIONERS, WETTING AGENTS; FERTILISERS CHARACTERISED BY THEIR FORM
    • C05G3/00Mixtures of one or more fertilisers with additives not having a specially fertilising activity
    • C05G3/80Soil conditioners
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05GMIXTURES OF FERTILISERS COVERED INDIVIDUALLY BY DIFFERENT SUBCLASSES OF CLASS C05; MIXTURES OF ONE OR MORE FERTILISERS WITH MATERIALS NOT HAVING A SPECIFIC FERTILISING ACTIVITY, e.g. PESTICIDES, SOIL-CONDITIONERS, WETTING AGENTS; FERTILISERS CHARACTERISED BY THEIR FORM
    • C05G5/00Fertilisers characterised by their form
    • C05G5/10Solid or semi-solid fertilisers, e.g. powders
    • C05G5/12Granules or flakes
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/40Bio-organic fraction processing; Production of fertilisers from the organic fraction of waste or refuse

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Pest Control & Pesticides (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Soil Sciences (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • Fertilizers (AREA)

Abstract

本发明涉及生物农业领域,特别是涉及一种鸡粪制备有机生物肥料的生物处理工艺。该生物处理工艺包括如下步骤:(1)破碎:对鸡粪进行破碎得到干粉。(2)混浆:将尿液稀释和干粉混匀。(3)微生物发酵:将含有巨大芽孢杆菌、酵母菌、红假单胞菌属、嗜酸乳杆菌和不动杆菌的发酵菌群接种到浆料中发酵处理。(4)固液分离。(5)混料:将分离出的固形物、碳酸钙、草木灰、滑石粉混匀并补充磷肥。(6)过滤、配液:将分离出的混合液过滤灭菌后配置多菌溶液,并加入褐藻胶和辛烯基琥珀酸淀粉钠得到造粒溶液。(7)造粒。得到有机生物肥料。本发明解决了现有的鸡粪堆肥处理过程容易造成水资源和大气污染,处理过程效率低、周期长的问题。

Description

一种鸡粪制备有机生物肥料的生物处理工艺
技术领域
本发明涉及生物农业领域,特别是涉及一种鸡粪制备有机生物肥料的生物处理工艺。
背景技术
鸡肉和猪肉是消费量最大的两种食用肉类,肉鸡和生猪也是目前存栏量最大的两种肉用动物。肉鸡生产养殖过程会产生大量粪便。据不完全统计,一个养殖达到10万只的大型养殖场,日产鸡粪数量就可达到10吨。这些鸡粪如果无法进行消解利用,不仅会污染环境,还可能会造成病毒或微生物的传播,影响养鸡场的养殖生产。
现有的处理鸡粪的方法主要是生产有机肥。但是,鸡粪中通常含有大量未完全消化的代谢产物,还包括部分微生物和代谢毒素,因此无法直接进行利用。未处理的鸡粪施加到土壤中不仅可能会造成微生物感染,还可能会因为发酵产热而出现烧根。常规的处理方法是进行堆肥处理,在堆肥场进行露天堆肥,直到鸡粪完全发酵后,再作为有机肥施加到土壤中进行土壤改良和追肥。
传统的堆肥处理虽然能够对鸡粪进行有效利用;但是在露天堆肥过程中容易因为降水和地表径流等原因而造成水资源污染;同时,堆肥场产生的恶臭还会对周围的大气环境造成严重污染,影响周边居民的身体健康。此外,传统的堆肥处理工艺的处理过程较长,处理效率低;而且还容易受到季节和天气、温度等因素影响。低温季节的发酵过程还会进一步延长。
发明内容
基于此,有必要针对现有的鸡粪堆肥处理过程容易造成水资源和大气污染,而且处理过程效率低,处理周期较长的问题。提供一种鸡粪制备有机生物肥料的生物处理工艺。
一种鸡粪制备有机生物肥料的生物处理工艺,该生物处理工艺包括如下步骤:
(1)破碎:收集新鲜的干燥鸡粪,对鸡粪进行破碎处理,得到鸡粪干粉。
(2)混浆:收集动物或人的尿液并进行稀释,将稀释液和鸡粪干粉按照固液比1:4~5进行混匀,得到浆料。
(3)微生物发酵:将含有巨大芽孢杆菌、酵母菌、红假单胞菌属、嗜酸乳杆菌和不动杆菌的发酵菌群接种到浆料中,调节浆料的PH值为6.0~6.3;在室温下发酵处理8~15d。
(4)固液分离:对发酵后的浆料进行自然沉降和挤压过滤,得到固形物和混合液,并对固形物进行干燥。
(5)混料:按照质量份数,准备固形物40~50份,碳酸钙8~10份,草木灰5~12份,滑石粉4~9份,将上述原料混匀得到混合料;并补充磷酸二氢钠或磷酸氢二钠,以使混合料中按元素计的氮磷比不低于4:1。
(6)过滤、配液:将上步骤的混合液过滤后获得滤液,滤液经高温灭菌,然后取其中部分灭菌后的滤液加水稀释,稀释液接种复合菌群和营养液后进行摇匀和短期培养得到多菌溶液,最后向多菌溶液中加入0.6~1wt%的褐藻胶和3~4wt%的辛烯基琥珀酸淀粉钠,充分溶解后得到造粒溶液。
(7)造粒:向步骤(5)得到的混合料中加入步骤(6)得到的造粒溶液,充分搅拌以使混合物料的含水率为20~30%,然后将混合物料投入到化肥造粒机中造粒;得到有机生物肥料。
优选地,步骤(1)中,破碎后的鸡粪的细度控制不大于70~80目的物料粒径。
优选地,步骤(2)中动物或人的尿液的稀释倍数为1:8~10。
优选地,步骤(3)中的微生物发酵阶段,使用的发酵菌群中,巨大芽孢杆菌、酵母菌、红假单细胞菌属、嗜酸乳杆菌和不动杆菌在接种阶段的初始含量比为15:(6~10):(2~3):(3~5):1。
优选地,步骤(3)中,在微生物发酵阶段,每隔2~4h对浆料进行一次搅拌混匀处理,并每隔12h对浆料进行曝气处理,以向浆料中补充氧气。
优选地,步骤(4)中,固形物的干燥过程中在高温干燥设备中完成,高温干燥设备的干燥温度为90~120℃,高温干燥的处理时间不低于2h。
优选地,步骤(5)配置的混合料中,所有原料的目数均高于80目。
优选地,步骤(6)中,复合菌群中包含的微生物菌群种类包括:放线菌、枯草芽孢杆菌、木霉菌;还包括固氮菌、硅酸盐菌、光合菌、酵母菌、多黏芽孢杆菌中的一种或任意多种。
优选地,步骤(6)中,灭菌后的滤液加水稀释,稀释倍数为6~10倍;未进行稀释的灭菌滤液重新补充到步骤(2)中与尿液混合用于混浆;微生物接种后的短期培养阶段,使多菌溶液中各类目标微生物的总含量不低于150亿/ml。
优选地,步骤(7)中,混料前的多菌溶液中还添加有复合酶制剂,复合酶制剂中包含固氮酶、木质素过氧化物酶、多糖酶和纤维素酶;其中,混料阶段采用带有冷却系统的低速混料机,化肥造粒机采用带有冷却系统的圆盘造粒机,以使有机生物肥料的混料阶段和造粒阶段的过程温度均不高于55℃。
本发明提供的一种鸡粪制备有机生物肥料的生物处理工艺,具有如下有益效果:
1、本发明改进了现有的堆肥处理的工艺,对鸡粪采用的可人工控制的发酵和无害化处理方式进行处理,进而提高了鸡粪的处理效率,降低了露天堆肥易受天气因素影响,而且容易造成水源、土壤和大气污染的弊端。
2、本发明通过处理工艺的全新设计,在处理过程中可以实现接近“零排放”的标准,大大降低了对自然环境的危害,并实现了资源的充分利用。
3、本发明提供的工艺中采用多种微生物,通过对不同微生物类型的合理利用,配置了特殊的用于发酵和减毒的发酵菌群,并配置用于改善土壤性能的复合菌群。有效提升了生物发酵、有害物抑制、粪便减毒处理等效果。本发明并对制备的有机生物肥料进行改性处理,提高有机生物肥料的保水、保肥、抑菌、护苗等性能;实现对土壤的改良效果。
附图说明
图1为本发明实施例1中一种鸡粪制备有机生物肥料的生物处理工艺的步骤流程图;
图2为本发明实施例1中提供的一种鸡粪制备有机生物肥料的生物处理工艺的程序框图;
图3为本发明实施例2中提供的一种基于粪便资源化利用的生物处理系统的结构示意图;
图4为本发明实施例2中提供的一种基于粪便资源化利用的生物处理系统的控制部分的模块示意图;
图中标记为:1、破碎机、3、第一输送机;3、发酵罐;4、屏蔽泵;5、固液分离池;6、第二输送机;7、干燥箱;8、混料机;9、过滤灭菌设备;10、配液设备;11、造粒机;31、搅拌装置;32、曝气装置;51、挤压过滤机构;100、控制器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
实施例1
本实施例提供一种鸡粪制备有机生物肥料的生物处理工艺,实施例1中的一种基于粪便资源化利用的生物处理系统在运行过程中便采用该生物处理工艺。如图1和图2所示,具体的本实施例提供的生物处理工艺包括如下步骤:
(1)破碎:收集新鲜的干燥鸡粪,对鸡粪进行破碎处理,得到鸡粪干粉。破碎后的鸡粪的细度控制不大于70~80目的物料粒径。
(2)混浆:收集动物或人的尿液并进行稀释,将稀释液和鸡粪干粉按照固液比1:4~5进行混匀,得到浆料。其中,动物或人的尿液的稀释倍数为1:8~10。
(3)微生物发酵:将含有巨大芽孢杆菌、酵母菌、红假单胞菌属、嗜酸乳杆菌和不动杆菌的发酵菌群接种到浆料中,调节浆料的PH值为6.0~6.3;在室温下发酵处理8~15d。
微生物发酵阶段使用的发酵菌群中,巨大芽孢杆菌、酵母菌、红假单细胞菌属、嗜酸乳杆菌和不动杆菌在接种阶段的初始含量比为15:(6~10):(2~3):(3~5):1。此外,在微生物发酵阶段,每隔2~4h对浆料进行一次搅拌混匀处理,并每隔12h对浆料进行曝气处理,以向浆料中补充氧气。
(4)固液分离:对发酵后的浆料进行自然沉降和挤压过滤,得到固形物和混合液,并对固形物进行干燥。固形物的干燥过程中在高温干燥设备中完成,高温干燥设备的干燥温度为90~120℃,高温干燥的处理时间不低于2h。
(5)混料:按照质量份数,准备固形物40~50份,碳酸钙8~10份,草木灰5~12份,滑石粉4~9份,将上述原料混匀得到混合料;并补充磷酸二氢钠或磷酸氢二钠,以使混合料中按元素计的氮磷比不低于4:1。配置的混合料中,所有原料的目数均高于80目。
(6)过滤、配液:将上步骤的混合液过滤后获得滤液,滤液经高温灭菌,然后取其中部分灭菌后的滤液加水稀释,稀释液接种复合菌群和营养液后进行摇匀和短期培养得到多菌溶液,最后向多菌溶液中加入0.6~1wt%的褐藻胶和3~4wt%的辛烯基琥珀酸淀粉钠,充分溶解后得到造粒溶液。复合菌群中包含的微生物菌群种类包括:放线菌、枯草芽孢杆菌、木霉菌;还包括固氮菌、硅酸盐菌、光合菌、酵母菌、多黏芽孢杆菌中的一种或任意多种。灭菌后的滤液加水稀释,稀释倍数为6~10倍;未进行稀释的灭菌滤液重新补充到步骤(2)中与尿液混合用于混浆。微生物接种后的短期培养阶段,使多菌溶液中各类目标微生物的总含量不低于150亿/ml。
(7)造粒:向步骤(5)得到的混合料中加入步骤(6)得到的造粒溶液,充分搅拌以使混合物料的含水率为20~30%,然后将混合物料投入到化肥造粒机中造粒;得到有机生物肥料。混料前的多菌溶液中还添加有复合酶制剂,复合酶制剂中包含固氮酶、木质素过氧化物酶、多糖酶和纤维素酶;其中,混料阶段采用带有冷却系统的低速混料机,化肥造粒机采用带有冷却系统的圆盘造粒机,以使有机生物肥料的混料阶段和造粒阶段的过程温度均不高于55℃。
本实施例提供的生物处理工艺改进了现有的堆肥处理的工艺,对鸡粪采用的可人工控制的发酵和无害化处理方式进行处理,进而提高了鸡粪的处理效率,降低了露天堆肥易受天气因素影响,而且容易造成水源、土壤和大气污染的弊端。
本实施例通过处理工艺的全新设计,在处理过程中可以实现接近“零排放”的标准,大大降低了对自然环境的危害,并实现了资源的充分利用。
本实施例提供的工艺中采用多种微生物,通过对不同微生物类型的合理利用,配置了特殊的用于发酵和减毒的发酵菌群,并配置用于改善土壤性能的复合菌群。有效提升了生物发酵、有害物抑制、粪便减毒处理等效果。本发明并对制备的有机生物肥料进行改性处理,提高有机生物肥料的保水、保肥、抑菌、护苗等性能;实现对土壤的改良效果。
实施例2
本实施例提供的一种基于粪便资源化利用的生物处理系统,该生物处理系统采用如实施例1中生物处理工艺,到达利用家禽或牲畜粪便快速生产有机生物肥料的目的。如图3所示,该生物处理系统按照加工处理的工艺流程依次包括:破碎机1、第一输送机2、发酵罐3、屏蔽泵4、固液分离池5、第二输送机6、干燥箱7、混料机8、过滤灭菌设备9、配液设备10,造粒机11以及控制器100。
其中,破碎机1用于对收集的干燥的家禽或牲畜粪便进行粉碎处理得到粪便干粉。破碎机1选择带有干燥功能的破碎机1,破碎后的粪便干粉的粒径不低于80目。在破碎过程中收集的部分粪便可能存在外表干燥内部依然潮湿的状况,选择带有干燥功能的破碎机1可以保持物料完全干燥,进而提升破碎效果。考虑到后期造粒的要求,本实施例中的粪便破碎的粒径要求不小于80目,这样更有利于成团和粘结。
第一输送机2用于将粪便干粉输送到一个发酵罐3中。
发酵罐3用于添加粪便干粉和稀释后的人畜尿液得到混合浆料,然后在浆料中接种发酵菌群,并完成浆料的发酵过程。发酵菌群含有巨大芽孢杆菌、酵母菌、红假单胞菌属、嗜酸乳杆菌和不动杆菌,五者在接种阶段的初始含量比为15:(6~10):(2~3):(3~5):1。发酵过程中浆料的PH值控制为6.2~6.5。
发酵罐3中,人畜尿液的稀释比至少为1:8。粪便干粉和稀释后的人畜尿液的投料质量比为1:4~1:5。发酵过程的温度控制20~35℃。浆料在发酵罐3中的完整发酵时间为8~15d。发酵罐3是处理粪便的第一个阶段,在该过程中粪便内残留的有机物会被各类不同类型的微生物分解利用,进而实现粪便“腐熟”,避免在后期使用过程中因为发生微生物发酵反应而烧根。其中本实施例对针对鸡粪以及部分牲畜粪便中残留物的特点,对发酵菌进行了选择,得到一组最适用当前发酵环境的菌群,大大缩短了发酵时间,提高鸡粪等粪便的处理效率。发酵菌处理能够实现有机物处理之外,还可以对粪便中含有的有害菌进行抑制,降低粪便中有毒有害物质的生成,提高生成的有机肥的利用价值。
此外,为了保障发酵罐3中微生物的生命活动强度,降低发酵周期,本实施例还在发酵罐3中安装了搅拌装置31和曝气装置32。曝气装置32用于向发酵罐3的浆料中补充氧气,曝气装置32的曝气处理周期为12h。曝气后能够提升浆料中溶氧量,保障发酵菌中好氧菌的活动强度。同时对部分兼性厌氧菌的生命活动进行抑制,调节不同微生物在发酵罐3中发生的活动和产生的效果。此外,曝气过程还可以避免二氧化碳和其它气体的生成造成的发酵罐3内微生态的环境恶化对不同菌种的活性造成影响。每次曝气后浆料中的含氧量不低于2mg/L。搅拌装置31按照2h为一个搅拌周期对发酵罐3中的浆料进行搅拌处理。搅拌过程会让发酵罐3内各处的环境状态保持一致,进一步提升发酵过程的均一性和稳定性。
屏蔽泵4用于将发酵罐3中发酵完成后的浆料泵送至一个固液分离池5中。
固液分离池5内安装有挤压过滤机构51。固液分离池5用于对发酵后的浆料进行自然沉降和挤压过滤,得到分离后的固形物和混合液。如图1所示,本实施例中固液分离池5中包括一个漏斗状的底部,漏斗状结构的上口部设置滤网,固液分离池5上部采用挤压的方式促进浆料的分离,将液态物质沿漏斗口下方挤出,并将过滤网上方的固形物从固液分离池5一侧挤出。具体的固液分离也可以采用其它任意结构型式或工作原理的设备,只需要能够完成固液分离即可。例如在成本可及的情况下,离心设备也可以作为本实施例中的固液分离池5使用。
第二输送机6用于将固液分离中的分离出的固形物输送到一个干燥箱7。干燥箱7用于对固液分离池5分离出的固形物进行高温干燥处理。干燥箱7高温干燥过程的处理温度为90~120℃,固形物在干燥箱7中的干燥处理时间不短于2h。干燥箱7中还设置用于灭菌的紫外线灯。
本实施例中干燥箱7主要包括连个功能,一是出发酵后的固形物进行干燥,二是对其进行灭菌。本实施例在干燥箱7内结合高温处理工艺,完成了干燥和灭菌的过程。同时为了消灭其中可能残留的有害菌,本实施例还在干燥箱7呢设置紫外线灯,结合高能紫外线进一步提高灭菌效果,使得干燥后的灰分达到更好的无菌状态。
混料机8用于按照预设的投料比将碳酸钙、草木灰、滑石粉、固形物,以及磷酸二氢钠或磷酸氢二钠充分搅拌混合,得到造粒粉料。本实施例考虑到粪便可能存在的营养成分单一,理化性质不足的问题。还在固形物中添加了多种不同的成分,使得生产的有机肥具有更好的保水、缓释、控根的效果,也更能保障特定微生物和酶在土壤中生存和发挥效果。
具体地,本实施例的混料机8中,按照质量份数比,造粒粉料中包含固形物40~50份,碳酸钙8~10份,草木灰5~12份,滑石粉4~9份,余量为磷酸二氢钠或磷酸氢二钠。磷酸二氢钠或磷酸氢二钠的投料比满足:使得到的混合料中按照元素计的氮磷比不低于4:1。造粒粉料中所有原料的粒径均不低于80目。
过滤灭菌设备9用于对固液分离过程分离出的混合液进行过滤,并对过滤出的滤液进行高温灭菌处理。过滤灭菌设备9处理后的灭菌溶液中,一部分通入到配液设备10中用于进行稀释并配置造粒溶液;剩余部分重新通入到发酵罐3中代替部分稀释后的人畜尿液使用。本实施例中提供的过滤灭菌设备9的灭菌处理工艺如下:将滤液密封在封闭容器中,对封闭容器进行不低于85℃的水浴处理,处理时间不低于12h,得到灭菌溶液。
本实施例中将固液分离装置中分离出的混合液进行充分利用,一方面用于配置菌群溶液,另一方面重新作为发酵原料,这不仅实现了资源的有效利用,而且能够尽量降低生产过程中对外排放的污染物的量,达到更好的环保效益。
本实施例中,配液设备10用于获取过滤灭菌设备9处理后的灭菌溶液,然后对溶液进行稀释,稀释后接种复合菌群,再向接种溶液中添加营养物质并摇匀和短期培养,以使培养后的溶液中的目标菌种的总含量不低于150亿/ml,得到造粒溶液。其中,接种的目标菌种包括放线菌、枯草芽孢杆菌、木霉菌;还包括固氮菌、硅酸盐菌、光合菌、酵母菌、多黏芽孢杆菌中的一种或任意多种。造粒溶液在用于和造粒粉料混合造粒之前还添加有复合酶制剂、褐藻胶和辛烯基琥珀酸淀粉钠;复合酶制剂中包含固氮酶、木质素过氧化物酶、多糖酶和纤维素酶。
本实施例中为了使得生产的有机肥具有更好的保水、保飞、抑菌、护苗的功能,本实施通过造粒溶液向有机肥内添加了多成分的复合菌群和复合酶制剂。通这种添加方式能保证有益微生物和酶在有机肥中的分散效果,保障有机肥的质量均一性。同时,本实施例利用添加的褐藻胶和辛烯基琥珀酸淀粉钠来维持有机肥的湿度和有机物含量,保障菌群和酶在有机肥中的活性。此外,褐藻胶和辛烯基琥珀酸淀粉钠还具有促进有机肥造粒效果和粘结强度的作用,避免有机肥造粒后粉化。
造粒机11用于将造粒粉料和造粒溶液按照可完成造粒的质量比混合得到湿料,并利用湿料造粒得到有机生物肥料。造粒机11选择带有冷却系统的造粒机11,造粒机11在造粒阶段中,物料的过程温度不高于55℃。
由于本实施例中的有机肥生产原料中添加了很多活性微生物,为了保障这些微生物的活性,本实施例对造粒过程的温度进行严格控制。避免高温对有机肥中活性物质的性能造成影响。
如图4所示,控制器100用于控制破碎机1、第一输送机2、屏蔽泵4、挤压过滤机构51、第二输送机6、干燥箱7、混料机8、过滤灭菌设备9和造粒机11的运行状态,以自动化地实现“破碎-混浆-微生物发酵-固液分离-混料-过滤、配液-造粒”的连续工艺处理流程。
本实施例提供的生物处理系统是一套自动化的连续处理系统,系统的设备的安装和部署方式灵活,根据具体的生产需要可以灵活配置不同设备的安装和运行模式。例如,考虑到发酵罐3中的发酵周期相对其它设备的运行周期而言更长,为了协调不同设备之间的工作节拍,可以在同一个系统中采用多个并列的发酵罐3的处理模式,在不同阶段应用不同的发酵罐3与前后工序进行衔接。同时对于不同设备还可以采用间隙式运行的模式进行工作,与其它设备产生协调效果。
本实施例提供的生物处理系统中处理设备和输送设备均采用封闭式的结构。生物处理系统还包括臭气消化系统,臭气消化系统用于收集系统全流程中在各个设备内部产生的挥发性臭味气体,并对臭味气体进行除臭和无害化处理。本实施例中为了避免粪便处理过程的臭味溢出,特别在系统中安装了除臭消化系统,除臭消化系统可以采用酸碱处理,喷淋溶解、物理吸附和催化氧化等各类不同的工艺对处理过程产生的各类臭味气体进行处理,避免臭味分子从系统中溢出,对周围居民的生活造成影响。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种鸡粪制备有机生物肥料的生物处理工艺,其特征在于:所述生物处理工艺包括如下步骤:
(1)破碎:收集新鲜的干燥鸡粪,对鸡粪进行破碎处理,得到鸡粪干粉;
(2)混浆:收集动物或人的尿液并进行稀释,将稀释液和所述鸡粪干粉按照固液比1:4~5进行混匀,得到浆料;
(3)微生物发酵:将含有巨大芽孢杆菌、酵母菌、红假单胞菌属、嗜酸乳杆菌和不动杆菌的发酵菌群接种到所述浆料中,调节浆料的PH值为6.0~6.3;在常温下发酵处理8~15d;
(4)固液分离:对发酵后的所述浆料进行自然沉降和挤压过滤,得到固形物和混合液,并对固形物进行干燥;
(5)混料:按照质量份数,准备所述固形物40~50份,碳酸钙8~10份,草木灰5~12份,滑石粉4~9份,将上述原料混匀得到混合料;并补充磷酸二氢钠或磷酸氢二钠,以使所述混合料中按元素计的氮磷比不低于4:1;
(6)过滤、配液:将上步骤的混合液过滤后获得滤液,滤液经高温灭菌,然后取其中部分灭菌后的滤液加水稀释,稀释液接种复合菌群和营养液后进行摇匀和短期培养得到多菌溶液,最后向所述多菌溶液中加入0.6~1wt%的褐藻胶和3~4wt%的辛烯基琥珀酸淀粉钠,充分溶解后得到造粒溶液;
(7)造粒:向步骤(5)得到的所述混合料中加入步骤(6)得到的所述造粒溶液,充分搅拌以使混合物料的含水率为20~30%,然后将所述混合物料投入到化肥造粒机中造粒;得到所述有机生物肥料。
2.根据权利要求1所述的鸡粪制备有机生物肥料的生物处理工艺,其特征在于:步骤(1)中,破碎后的鸡粪的细度控制不大于70~80目的物料粒径。
3.根据权利要求1所述的鸡粪制备有机生物肥料的生物处理工艺,其特征在于:步骤(2)中动物或人的尿液的稀释倍数为1:8~10。
4.根据权利要求1所述的鸡粪制备有机生物肥料的生物处理工艺,其特征在于:步骤(3)中的微生物发酵阶段,使用的发酵菌群中,巨大芽孢杆菌、酵母菌、红假单细胞菌属、嗜酸乳杆菌和不动杆菌在接种阶段的初始含量比为15:(6~10):(2~3):(3~5):1。
5.根据权利要求4所述的鸡粪制备有机生物肥料的生物处理工艺,其特征在于:步骤(3)中,在微生物发酵阶段,每隔2~4h对所述浆料进行一次搅拌混匀处理,并每隔12h对所述浆料进行曝气处理,以向所述浆料中补充氧气。
6.根据权利要求1所述的鸡粪制备有机生物肥料的生物处理工艺,其特征在于:步骤(4)中,固形物的干燥过程中在高温干燥设备中完成,高温干燥设备的干燥温度为90~120℃,高温干燥的处理时间不低于2h。
7.根据权利要求1所述的鸡粪制备有机生物肥料的生物处理工艺,其特征在于:步骤(5)配置的混合料中,所有原料的目数均高于80目。
8.根据权利要求1所述的鸡粪制备有机生物肥料的生物处理工艺,其特征在于:步骤(6)中,所述复合菌群中包含的微生物菌群种类包括:放线菌、枯草芽孢杆菌、木霉菌;还包括固氮菌、硅酸盐菌、光合菌、酵母菌、多黏芽孢杆菌中的一种或任意多种。
9.根据权利要求1所述的鸡粪制备有机生物肥料的生物处理工艺,其特征在于:步骤(6)中,灭菌后的滤液加水稀释,稀释倍数为6~10倍;未进行稀释的灭菌滤液重新补充到步骤(2)中与尿液混合用于混浆;微生物接种后的短期培养阶段,使多菌溶液中各类目标微生物的总含量不低于150亿/ml。
10.根据权利要求1所述的鸡粪制备有机生物肥料的生物处理工艺,其特征在于:步骤(7)中,混料前的多菌溶液中还添加有复合酶制剂,所述复合酶制剂中包含固氮酶、木质素过氧化物酶、多糖酶和纤维素酶;其中,混料阶段采用带有冷却系统的低速混料机,所述化肥造粒机采用带有冷却系统的圆盘造粒机,以使有机生物肥料的混料阶段和造粒阶段的过程温度均不高于55℃。
CN202110945579.9A 2021-08-18 2021-08-18 一种鸡粪制备有机生物肥料的生物处理工艺 Pending CN113480346A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110945579.9A CN113480346A (zh) 2021-08-18 2021-08-18 一种鸡粪制备有机生物肥料的生物处理工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110945579.9A CN113480346A (zh) 2021-08-18 2021-08-18 一种鸡粪制备有机生物肥料的生物处理工艺

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113480346A true CN113480346A (zh) 2021-10-08

Family

ID=77946749

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110945579.9A Pending CN113480346A (zh) 2021-08-18 2021-08-18 一种鸡粪制备有机生物肥料的生物处理工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113480346A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114773097A (zh) * 2022-05-25 2022-07-22 内蒙古分享收获农业开发有限公司 利用羊粪尿联产有机液体肥和固体生物菌肥的工艺

Citations (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101186879A (zh) * 2007-12-05 2008-05-28 中国科学院南京土壤研究所 农业废弃物堆肥化三元微生物复合菌剂
CN101371679A (zh) * 2008-10-13 2009-02-25 沈阳师范大学 综合利用鸡粪生产饲料原料和生物有机肥的方法
CN101462905A (zh) * 2007-12-21 2009-06-24 华绍忠 酶制剂生物有机肥料
CN101786931A (zh) * 2010-02-08 2010-07-28 徐贵阁 绿色生物活性有机肥
CN102219570A (zh) * 2011-05-09 2011-10-19 成都市泰兴生态农业有限公司 一种利用畜禽粪便制造的生物有机肥
CN103204744A (zh) * 2013-04-26 2013-07-17 山东宝源生物有限公司 一种环保的有机无机复混肥料及其制备方法
CN104232551A (zh) * 2014-09-29 2014-12-24 山东苏柯汉生物工程股份有限公司 一种猪、鸡粪便发酵复合菌、制备方法以及使用所述复合菌发酵制备有机肥的方法
CN104355696A (zh) * 2014-10-30 2015-02-18 王秋玉 一种畜禽粪与废弃蘑菇菌包混合发酵制作有机肥的方法
CN104387135A (zh) * 2014-11-02 2015-03-04 贵州柳江畜禽有限公司 一种利用鸡粪便生产功能型生物有机基肥的方法
CN104413250A (zh) * 2013-08-20 2015-03-18 颜笑天 一种利用鸡粪生产饲料原料与生物有机肥的方法
CN104744165A (zh) * 2015-03-25 2015-07-01 山东恩宝生物科技有限公司 一种具有脲酶抑制作用的海藻酸包膜复合肥及其制作方法
CN104844374A (zh) * 2015-05-24 2015-08-19 广西宁明百事康生物工程有限公司 一种甘蔗专用缓释肥
CN104909847A (zh) * 2014-11-07 2015-09-16 范龙 畜禽粪便转化为微生物有机肥料的方法
CN105175116A (zh) * 2015-08-25 2015-12-23 王晶怡 一种鸡粪发酵型有机肥的制备方法
CN105347872A (zh) * 2014-08-19 2016-02-24 青岛炜烨锻压机械有限公司 一种腈脂磷钾胺活性有机肥及其制备工艺
CN105948875A (zh) * 2016-06-30 2016-09-21 广西田阳共联农业综合开发有限公司 一种微生物有机肥
CN106220262A (zh) * 2014-10-16 2016-12-14 农业部南京农业机械化研究所 一种消化处理禽畜粪便与秸秆的方法
CN106431599A (zh) * 2016-07-27 2017-02-22 盐亭县佳贝特禽业发展有限公司 一种鸡粪发酵有机肥
CN106542859A (zh) * 2016-09-22 2017-03-29 山东润金农林科技有限公司 一种苹果种植用高肥料利用率的鸡粪发酵肥料的制备方法
CN106830556A (zh) * 2017-03-15 2017-06-13 朱建春 一种畜禽粪便污水资源利用方法
CN107266183A (zh) * 2017-07-06 2017-10-20 重庆市万源禽蛋食品有限公司 鸡粪有机肥及其制备方法
CN107324890A (zh) * 2017-07-25 2017-11-07 安徽海东环保科技有限公司 一种运用于化粪池旁的鸡粪堆肥方法
CN107517982A (zh) * 2016-06-20 2017-12-29 浙江新农化工股份有限公司 含噻唑锌和联苯吡嗪菌胺的杀菌组合物及其制剂和应用
CN107573172A (zh) * 2017-10-12 2018-01-12 中弘创远环保科技(天津)有限公司 有机肥料发酵方法
CN108314519A (zh) * 2018-03-02 2018-07-24 合肥浦邦农业科技有限公司 一种利用鸡粪和蔬菜腐叶制作的快速发酵有机肥
CN109180236A (zh) * 2018-09-19 2019-01-11 山东惠民禽乐畜牧机械有限公司 一种好氧发酵处理鸡粪的新工艺
CN109234198A (zh) * 2018-10-12 2019-01-18 柴彦亮 一种利用畜禽粪便污水、养殖污水发酵培养微生物的方法
CN109402008A (zh) * 2018-11-15 2019-03-01 中国农业科学院饲料研究所 一株具有吲哚降解能力的不动杆菌tat1-6a及其应用
CN109574769A (zh) * 2019-01-08 2019-04-05 山东健袖生态科技有限公司 一种鸡粪发酵生物有机肥及其制备方法
CN111269043A (zh) * 2020-03-18 2020-06-12 安徽中淮电能科技有限公司 一种粪污快速生物肥化处理的方法
CN112250503A (zh) * 2020-10-26 2021-01-22 沈阳瑞元德生物科技有限公司 一种天然吸附材料复配的生物有机肥以及制备方法
CN113121292A (zh) * 2021-05-24 2021-07-16 山东理工大学 新鲜纯鸡粪基质固液态酵素菌肥的制备方法及应用

Patent Citations (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101186879A (zh) * 2007-12-05 2008-05-28 中国科学院南京土壤研究所 农业废弃物堆肥化三元微生物复合菌剂
CN101462905A (zh) * 2007-12-21 2009-06-24 华绍忠 酶制剂生物有机肥料
CN101371679A (zh) * 2008-10-13 2009-02-25 沈阳师范大学 综合利用鸡粪生产饲料原料和生物有机肥的方法
CN101786931A (zh) * 2010-02-08 2010-07-28 徐贵阁 绿色生物活性有机肥
CN102219570A (zh) * 2011-05-09 2011-10-19 成都市泰兴生态农业有限公司 一种利用畜禽粪便制造的生物有机肥
CN103204744A (zh) * 2013-04-26 2013-07-17 山东宝源生物有限公司 一种环保的有机无机复混肥料及其制备方法
CN104413250A (zh) * 2013-08-20 2015-03-18 颜笑天 一种利用鸡粪生产饲料原料与生物有机肥的方法
CN105347872A (zh) * 2014-08-19 2016-02-24 青岛炜烨锻压机械有限公司 一种腈脂磷钾胺活性有机肥及其制备工艺
CN104232551A (zh) * 2014-09-29 2014-12-24 山东苏柯汉生物工程股份有限公司 一种猪、鸡粪便发酵复合菌、制备方法以及使用所述复合菌发酵制备有机肥的方法
CN106220262A (zh) * 2014-10-16 2016-12-14 农业部南京农业机械化研究所 一种消化处理禽畜粪便与秸秆的方法
CN104355696A (zh) * 2014-10-30 2015-02-18 王秋玉 一种畜禽粪与废弃蘑菇菌包混合发酵制作有机肥的方法
CN104387135A (zh) * 2014-11-02 2015-03-04 贵州柳江畜禽有限公司 一种利用鸡粪便生产功能型生物有机基肥的方法
CN104909847A (zh) * 2014-11-07 2015-09-16 范龙 畜禽粪便转化为微生物有机肥料的方法
CN104744165A (zh) * 2015-03-25 2015-07-01 山东恩宝生物科技有限公司 一种具有脲酶抑制作用的海藻酸包膜复合肥及其制作方法
CN104844374A (zh) * 2015-05-24 2015-08-19 广西宁明百事康生物工程有限公司 一种甘蔗专用缓释肥
CN105175116A (zh) * 2015-08-25 2015-12-23 王晶怡 一种鸡粪发酵型有机肥的制备方法
CN107517982A (zh) * 2016-06-20 2017-12-29 浙江新农化工股份有限公司 含噻唑锌和联苯吡嗪菌胺的杀菌组合物及其制剂和应用
CN105948875A (zh) * 2016-06-30 2016-09-21 广西田阳共联农业综合开发有限公司 一种微生物有机肥
CN106431599A (zh) * 2016-07-27 2017-02-22 盐亭县佳贝特禽业发展有限公司 一种鸡粪发酵有机肥
CN106542859A (zh) * 2016-09-22 2017-03-29 山东润金农林科技有限公司 一种苹果种植用高肥料利用率的鸡粪发酵肥料的制备方法
CN106830556A (zh) * 2017-03-15 2017-06-13 朱建春 一种畜禽粪便污水资源利用方法
CN107266183A (zh) * 2017-07-06 2017-10-20 重庆市万源禽蛋食品有限公司 鸡粪有机肥及其制备方法
CN107324890A (zh) * 2017-07-25 2017-11-07 安徽海东环保科技有限公司 一种运用于化粪池旁的鸡粪堆肥方法
CN107573172A (zh) * 2017-10-12 2018-01-12 中弘创远环保科技(天津)有限公司 有机肥料发酵方法
CN108314519A (zh) * 2018-03-02 2018-07-24 合肥浦邦农业科技有限公司 一种利用鸡粪和蔬菜腐叶制作的快速发酵有机肥
CN109180236A (zh) * 2018-09-19 2019-01-11 山东惠民禽乐畜牧机械有限公司 一种好氧发酵处理鸡粪的新工艺
CN109234198A (zh) * 2018-10-12 2019-01-18 柴彦亮 一种利用畜禽粪便污水、养殖污水发酵培养微生物的方法
CN109402008A (zh) * 2018-11-15 2019-03-01 中国农业科学院饲料研究所 一株具有吲哚降解能力的不动杆菌tat1-6a及其应用
CN109574769A (zh) * 2019-01-08 2019-04-05 山东健袖生态科技有限公司 一种鸡粪发酵生物有机肥及其制备方法
CN111269043A (zh) * 2020-03-18 2020-06-12 安徽中淮电能科技有限公司 一种粪污快速生物肥化处理的方法
CN112250503A (zh) * 2020-10-26 2021-01-22 沈阳瑞元德生物科技有限公司 一种天然吸附材料复配的生物有机肥以及制备方法
CN113121292A (zh) * 2021-05-24 2021-07-16 山东理工大学 新鲜纯鸡粪基质固液态酵素菌肥的制备方法及应用

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114773097A (zh) * 2022-05-25 2022-07-22 内蒙古分享收获农业开发有限公司 利用羊粪尿联产有机液体肥和固体生物菌肥的工艺

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5986983B2 (ja) 有機廃棄物の処理
CN107986830A (zh) 餐厨垃圾的处理方法及其制备的有机肥
CN108218565A (zh) 碱性土壤改良剂及其制备方法
CN112544572A (zh) 一种利用厨余垃圾环保饲养黑水虻的方法
CN112608171A (zh) 封闭式发酵仓处理有机废弃物的方法
CN1911865A (zh) 一种以陈旧生活垃圾为原料生产活性营养肥的方法
CN103708967A (zh) 一种利用猪粪生产有机肥的方法
CN108456068A (zh) 一种辅料添加快速去除沼渣中四环素类抗生素的堆肥方法
CN109293411A (zh) 微生物腐熟剂的制备方法及其在降低畜禽粪便抗生素残留中的应用
CN113636877A (zh) 一种基于粪便资源化利用的生物处理系统
CN109851446A (zh) 一种厌氧发酵用含磷复合添加剂及发酵方法
CN102515886B (zh) 一种以生活污水厂脱水污泥为原料的生物菌肥生产工艺
CN109526762A (zh) 干湿分离后牛粪渣制备的奶牛场发酵床垫料及其制备方法
CN108623344A (zh) 一种有机肥及其制备方法和应用
CN109134008A (zh) 一种利用微生物分解猪粪制备有机肥的方法
CN113480346A (zh) 一种鸡粪制备有机生物肥料的生物处理工艺
CN1121500A (zh) 快速发酵禽畜粪粪水制造生物有机肥的方法
CN105969835B (zh) 一种秸秆粪便联合发酵制甲烷的方法
CN108901749B (zh) 一种利用城市污泥制备的培植土及其制备方法
CN112374948A (zh) 一种酸性土壤复合改良剂及其制备方法
CN111743040A (zh) 一种基于热调理的有机泥渣制备蚯蚓饲料的方法及其产品
KR101976009B1 (ko) 고형 유기성 폐기물 처리용 조성물, 이를 이용한 고형 유기성 폐기물 처리방법 및 이에 의해 제조된 퇴비
CN109415277A (zh) 一种基于石墨的腐殖质的制备方法
CN1260184C (zh) 一种生物有机肥料的制作方法
CN112592014A (zh) 一种具有干湿分离功能的养猪粪污转化利用装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20211008